10.设 $a \neq 0$ ,若 $a$ 为函数 $f(x)=a(x-a)^{2}(x-b)$ 的极大值点,则( )
参考答案D
2021_全国乙卷 (2021·理)
10.设 $a \neq 0$ ,若 $a$ 为函数 $f(x)=a(x-a)^{2}(x-b)$ 的极大值点,则( )
【答案】D
【解析】
【分析】先考虑函数的零点情况,注意零点左右附近函数值是否变号,结合极大值点的性质,对 $a$ 进行分类讨论,画出 $f(x)$ 图象,即可得到 $a, b$ 所满足的关系,由此确定正确选项.
【详解】若 $a=b$ ,则 $f(x)=a(x-a)^{3}$ 为单调函数,无极值点,不符合题意,故 $a^{1} b$ .
$\therefore f(x)$ 有 $a$ 和 $b$ 两个不同零点,且在 $x=a$ 左右附近是不变号,在 $x=b$ 左右附近是变号的.依题意,$a$ 为
函数 $f(x)=a(x-a)^{2}(x-b)$ 的极大值点,∴ 在 $x=a$ 左右附近都是小于零的.
当 $a<0$ 时,由 $x>b, f(x) \leq 0$ ,画出 $f(x)$ 的图象如下图所示:
由图可知 $ba^{2}$ .
当 $a>0$ 时,由 $x>b$ 时,$f(x)>0$ ,画出 $f(x)$ 的图象如下图所示:
由图可知 $b>a, ~ a>0$ ,故 $a b>a^{2}$ .
综上所述,$a b>a^{2}$ 成立.
故选:D
【点晴】本小题主要考查三次函数的图象与性质,利用数形结合的数学思想方法可以快速解答.